Естественно-языковые системы

1. Понятие естественно-языковой системы

Естественно-языковая система (ЕЯ-система) – это автоматизированная информационная система, использующая в качестве языка общения с пользователем естественный язык. Это значит, что пользователь обращается к системе на естественном языке и так же на естественном языке получает ответ на свой вопрос.

До последнего времени средства естественно-языкового (ЕЯ) общения остаются недостаточно эффективными, что связано с влиянием следующих факторов.

Информационные потребности пользователей не могут быть заранее четко определены, тогда как существующие ЕЯ-системы ориентированы на ограниченный естественный язык с фиксированной лексикой.

Процесс общения нельзя ограничить обменом изолированными сообщениями типа «запрос-ответ», так как в большинстве случаев реальные информационные потребности пользователей не могут быть выражены в виде одного запроса (предложения). Поэтому необходимы — анализ информационных потребностей пользователей, выраженный связным текстом, определение ситуации возникновения информационных потребностей пользователей и контекста, в рамках которого следует интерпретировать текстовое представление информационных потребностей пользователей. Должен быть предусмотрен анализ содержания всех предшествующих фаз диалога и его структуры в целом.

Представления, имеющиеся у пользователей языка и у системы о языке общения и проблемной области, как правило, не совпадают. Поэтому для устранения противоречий в знаниях пользователя и ЕЯ-системы необходимо предусмотреть взаимное разъяснение смысла неизвестных терминов, обнаружение и устранение несовпадающих представлений, а также предупреждение ошибочных толкований, т.е. необходимо установление общих точек зрения на сущности, фигурирующие в диалоге (общении).

Высказывания пользователя могут быть построены как с использованием синтаксически и семантически правильных предложений, которые будут однозначно поняты и верно истолкованы системой, так и с применением «неправильных» языковых конструкций.

«Неправильности» могут быть связаны с неспособностью пользователя учесть все ограничения системы общения в части ее возможностей и знаний, с использованием умолчаний, характерных для естественного общения и допускающих неоднозначное толкование, и, наконец, с отклонениями языковых конструкций от грамматической нормы.

Для того чтобы стать полноправным участником общения, ЕЯ-система должна выполнять некоторые обязательные функции:

ведение диалога — определение его структуры и той роли, которую система и пользователь выполняют на текущем шаге общения;

понимание — преобразование поступающих от пользователя высказываний на ЕЯ в высказывание на внутреннем языке;

обработка высказываний — формирование или определение заданий на решение задач или подзадач на данном шаге диалога;

генерация — формирование выходных высказываний на ЕЯ.

В соответствии с выделенными функциями обобщенная схема ЕЯ-систем может быть представлена в виде трех компонентов (рис. 1):

диалоговый;

компонент понимания высказываний;

компонент генерации высказываний.

Рис. 1. Обобщенная схема ЕЯ-систем

Рассмотрим каждый компонент ЕЯ-системы.